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掘锚一体机快速掘巷期间粉尘诱因及防控装置设计研究

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煤 2024年第7期33卷 14-17,25页

作者：张炫晋能控股煤业集团晋圣公司坡底煤业山西晋城048006

基于2204胶带运输平巷快速掘巷期间粉尘源严重的问题,采用现场调研的方法揭示了掘进工作面迎头区粉尘源严重主要是滚筒截割机械构件顺时针快速切割煤岩体所致。受滚筒截割机械构件运移、迎头区巷道横断面80%以上的空间被占用等因素影响... 详细信息

基于2204胶带运输平巷快速掘巷期间粉尘源严重的问题,采用现场调研的方法揭示了掘进工作面迎头区粉尘源严重主要是滚筒截割机械构件顺时针快速切割煤岩体所致。受滚筒截割机械构件运移、迎头区巷道横断面80%以上的空间被占用等因素影响,导致了工作面迎头区粉尘量增加和扩散影响范围变广。基于“抑、控、除、净”的粉尘防控思路,从高效率降尘喷雾系统、掘锚一体机机载控除尘系统和风流净化机械装置等多方面对粉尘防控装置进行了优化设计。现场工业性应用结果表明:掘锚一体机回风侧5.0 m位置总粉尘和呼吸性粉尘的降尘效率分别为90.6%和86.5%,风流净化机械装置后方5.0 m位置总粉尘和呼吸性粉尘的降尘效率分别为97.7%和97.3%,掘进工作面的作业环境得到了显著的改善。

关键词：煤岩体滚筒截割机粉尘源防控装置粉尘质量浓度

矿用掘锚一体机行走机构分部结构分析与参数设计研究

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煤矿现代化 2024年第4期33卷 45-49页

作者：张炫晋能控股煤业集团晋圣公司坡底煤业山西晋城048006

基于矿用掘锚一体机中行走机构分部为研究背景,详细介绍和阐释了行走机构分部中张紧轮组、张紧装置、履带架、支重轮、履带链和驱动装置等6个主要机械构件的主要零件组成及其所起到的功能作用,并进一步针对行走机构分部内相关参数进行... 详细信息

基于矿用掘锚一体机中行走机构分部为研究背景,详细介绍和阐释了行走机构分部中张紧轮组、张紧装置、履带架、支重轮、履带链和驱动装置等6个主要机械构件的主要零件组成及其所起到的功能作用,并进一步针对行走机构分部内相关参数进行了设计,指明了履带链装置机械构件、驱动装置机械构件、液压马达机械构件、行走减速器机械构件和张紧装置机械构件等相关核心参数的设计结果。研究结果为改善和提高矿用掘锚一体机中行走机构分部的性能可靠性奠定了基础,在此基础上后续可以对行走机构分部进行进一步的优化研究,旨在使其带动掘锚一体机整机实现在掘进工作面内良好、稳定的运移。

关键词：煤矿掘锚一体机行走机构结构分析参数设计

随掘地震地质构造精细监测在山西王坡煤矿的应用

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煤田地质与勘探 2024年第6期52卷 137-144页

作者：赵会波覃思陈超关奇赵星伟车建航山西天地王坡煤业有限公司山西晋城048021 中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室陕西西安710077

【目的】传统巷道地震超前探技术受限于炸药使用、停掘需求、预报速度、探测范围及能力等方面的不足,难以满足智能掘进工作面的高精度地质构造探测需求。【方法】随掘地震以掘进机截割煤壁的震动为震源,采用数据实时上传、自动处理及动... 详细信息

【目的】传统巷道地震超前探技术受限于炸药使用、停掘需求、预报速度、探测范围及能力等方面的不足,难以满足智能掘进工作面的高精度地质构造探测需求。【方法】随掘地震以掘进机截割煤壁的震动为震源,采用数据实时上传、自动处理及动态成像的工作模式,充分利用信息技术和软件支撑,借助于海量数据支撑下的实时连续超饱和叠加,大幅提升了对掘进工作面前方地质异常体的成像精细度。以山西王坡煤矿为研究对象,在2条掘进巷道中部署了随掘地震监测系统,开展地质构造精细探查。【结果和结论】实际工作中,利用监测作业开展后48 h内积累的数据,即可对掘进工作面前方200 m范围内地质异常体成像。在3217工作面回风巷中,成功揭示了掘进工作面前方97 m的矸石挤压带反射异常,预报误差1 m;在3303工作面运输巷中,揭示了掘进工作面前方39 m的陷落柱,预报误差2 m;在3303工作面运输巷中,揭示了2处煤层破碎带异常区,其中,一处位于掘进工作前方148 m,预报误差1 m,另一处位于掘进工作面前方211 m外,在前序陷落柱和煤层破碎带遮挡下,依然足以形成较强的成像结果,预报误差3 m。结果表明:该技术探测精度高、探测距离远且探测能力强,可为瓦斯灾害的防治提供技术支持,为煤矿巷道安全高效掘进提供可靠的地质保障。

关键词：矿井安全随掘地震地质构造煤层破碎带挤压带陷落柱

大通煤矿3^(#)煤层瓦斯赋存特征及涌出量预测

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山东煤炭科技 2024年第2期42卷 63-67,72页

作者：李伟伟晋能控股集团晋城公司大通煤业山西高平046700

开采深度和开采速度的增加,瓦斯动力突出灾害频发,瓦斯预测以及全矿区评判成为开采任务的重要研究方向。为进一步揭示大通矿区范围内瓦斯赋存以及突出可能性,采用采区实测数据对矿井范围内瓦斯含量以及涌出量进行预测。研究结果,4个采... 详细信息

开采深度和开采速度的增加,瓦斯动力突出灾害频发,瓦斯预测以及全矿区评判成为开采任务的重要研究方向。为进一步揭示大通矿区范围内瓦斯赋存以及突出可能性,采用采区实测数据对矿井范围内瓦斯含量以及涌出量进行预测。研究结果,4个采区的瓦斯赋存量和埋深进行拟合,3^(#)煤层的埋藏深度与瓦斯含量拟合关系为W=0.0057H+2.1618(R^(2)=0.88),分源预测法分别计算了回采工作面、掘进工作面和生产采区的瓦斯涌出量,井田内3#煤层瓦斯含量具有北高南低的特征,矿井最大绝对瓦斯涌出量达14 m^(3)/min,相对瓦斯涌出量约为5.6 m^(3)/t。

关键词：地质特征瓦斯赋存特征涌出量预测

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坡底煤业通风机变频调速系统应用

江西煤炭科技 2024年第3期 277-279,282页

作者：郭刘勇晋能控股煤业集团晋圣坡底煤业有限公司山西晋城048006

为有效解决坡底煤业通风机变频调速效果差,能耗高等问题,提出了基于BP神经网络多传感器融合的S7-300 PLC控制平台的调速优化方案,应用输入与通风机工作频率间的非线性映射关联,再通过变频调速优化控制通风机转速。现场实验表明:对通风... 详细信息

为有效解决坡底煤业通风机变频调速效果差,能耗高等问题,提出了基于BP神经网络多传感器融合的S7-300 PLC控制平台的调速优化方案,应用输入与通风机工作频率间的非线性映射关联,再通过变频调速优化控制通风机转速。现场实验表明:对通风机变频调速系统的优化能有效校正风阻特性和通风机运行状态变化引起的不确定扰动,在满足实际需风量的前提下,可实现通风机工作效率最高和电能损耗最低的协同优化。

关键词：矿用通风机变频优化 BP神经网络非线性映射

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综采工作面采煤机故障及预防措施

能源技术与管理 2024年第2期49卷 130-132页

作者：杨帅晋能控股集团晋城公司野川煤业公司山西晋城048400

基于野川煤矿3202工作面回采期间MG160/375-WD1采煤机牵引电机出现水套鼓包和漏水等现象,分析了采煤机牵引电机结构,并利用有限元计算方法对水套鼓包以及漏水主要原因进行合理分析,采取预防措施前后采煤机牵引电机故障率由原来的21.4%... 详细信息

基于野川煤矿3202工作面回采期间MG160/375-WD1采煤机牵引电机出现水套鼓包和漏水等现象,分析了采煤机牵引电机结构,并利用有限元计算方法对水套鼓包以及漏水主要原因进行合理分析,采取预防措施前后采煤机牵引电机故障率由原来的21.4%降低至3.7%,有效降低了牵引电机故障率,维修费用减少了40余万元,取得了显著的应用成效。

关键词：采煤机牵引电机故障分析预防措施

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降雨控制荆当盆地及邻区瑞雷面波季节性变化

地球物理学进展 2024年

作者：吴琦灵张煜韦瑜武汉大学测绘学院华电煤业集团有限公司

荆当盆地地质结构复杂且蕴含丰富的页岩气资源，以往该区域的地震学研究多为静态的速度结构成像，缺乏时变监测手段，本次研究旨在通过背景噪声获取时空地震波波速变化特征，并尝试联系环境和地形因素对荆当盆地的波速变化特征进行解释... 详细信息

荆当盆地地质结构复杂且蕴含丰富的页岩气资源，以往该区域的地震学研究多为静态的速度结构成像，缺乏时变监测手段，本次研究旨在通过背景噪声获取时空地震波波速变化特征，并尝试联系环境和地形因素对荆当盆地的波速变化特征进行解释。我们利用15年1月到18年7月的地震波数据，获取了基于背景噪声互相关的荆当盆地瑞雷波速度变化的时空响应。季节性的速度变化揭示了荆当盆地区域性特征，发现远安断裂带与雾渡河断裂带季节速度变化最剧烈，且与降水有较强的负相关性。速度变化特征在垂向上也存在差异，季节性速度变化深部（瑞雷波5s敏感核深度范围）相较于浅部（3s）更剧烈。认为荆当盆地季节性速度变化主要受降雨控制，并用孔弹性机制解释，该区域根据速度变化垂向差异划分成两层，浅层厚度约为3km且扩散系数低(3.4m2/s)，主要由三叠纪砂泥岩和页岩及二叠纪到志留纪的页岩、砂泥岩、泥岩等渗透性较差的岩石组成；深层扩散系数高(约19.9m2/s)，主要为渗透性较好的奥陶纪到寒武纪的白云岩、灰岩等，远安断裂带和雾渡河断裂带连通了多套地层，可能促进降水下渗到深部地层，从而让深部速度变化更剧烈且与降水的负相关性更强。

关键词：背景噪声格林函数背景噪声成像相对波速变化荆当盆地

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碎软煤层定向钻孔防瓦斯套铣打捞技术

煤矿安全 2024年第2期55卷 71-77页

作者：杨旭王建强张宏杰张杰张亚洲黄寒静陈天柱山西天地王坡煤业有限公司山西晋城048021 中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077

针对碎软煤层定向钻孔套铣打捞,孔壁失稳塌孔造成瓦斯异常涌出的技术难题,提出了碎软煤层定向钻孔防瓦斯套铣打捞技术。在现有套铣打捞技术基础上,分析了碎软煤层套铣打捞孔内瓦斯异常涌出原因、涌出通道和涌出量,优化了套铣打捞钻具内... 详细信息

针对碎软煤层定向钻孔套铣打捞,孔壁失稳塌孔造成瓦斯异常涌出的技术难题,提出了碎软煤层定向钻孔防瓦斯套铣打捞技术。在现有套铣打捞技术基础上,分析了碎软煤层套铣打捞孔内瓦斯异常涌出原因、涌出通道和涌出量,优化了套铣打捞钻具内抽采瓦斯管路系统,将套铣打捞过程中打捞钻具内积聚瓦斯进行抽采并卸压;开发了套铣打捞孔口密闭抽瓦斯系统和套铣打捞加杆防瓦斯装置,实现套铣打捞全程负压抽采、密闭排渣和密封加杆。利用该技术成功处理1起孔深362 m的碎软煤层定向钻孔卡钻事故,事故处理中通过打捞钻具内抽采瓦斯管路系统,实现了打捞钻具内积聚瓦斯的抽采和卸压,通过孔口密闭抽瓦斯系统和加杆防瓦斯装置,实现了孔口和打捞钻杆末端口涌出瓦斯的密闭抽采,整个打捞过程中未发生瓦斯超限事故。

关键词：定向钻孔瓦斯涌出卡钻事故套铣打捞碎软煤层

基于异常载荷工况下的煤矿刮板输送机运动性能分析

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机械管理开发 2024年第4期39卷 62-63,68页

作者：张竹勤晋能控股煤业集团寺河煤矿山西晋城048205

基于刮板输送机基本结构,介绍一种基于ADAMS的刮板输送机异常载荷动力学特性仿真分析方法.此方法采用ADAMS软件构建刮板输送机虚拟样机,可实现刮板输送机卡、断链等异常载荷工况下动力学特性分析.为验证异常载荷动力学特性仿真分析方法... 详细信息

基于刮板输送机基本结构,介绍一种基于ADAMS的刮板输送机异常载荷动力学特性仿真分析方法.此方法采用ADAMS软件构建刮板输送机虚拟样机,可实现刮板输送机卡、断链等异常载荷工况下动力学特性分析.为验证异常载荷动力学特性仿真分析方法的应用价值,将仿真分析方法应用于工程实践,同现场实验法匹配对比后,检验仿真分析方法的分析精度.

关键词：刮板输送机异常载荷动力学特性 ADAMS